一种宽带±45°双线极化阵列天线设计

为了满足宽带大功率相控阵极化调整、灵活干扰的应用需求,需要对±45°双线极化的阵列天线开展研究。阵元主体由金属交叉偶极子构成,通过引入金属寄生层、宽角匹配层进一步拓展了工作带宽,改善了大角度扫描特性;采用同轴巴伦实现平衡馈电和阻抗变换,使用金属反射腔体调节组阵后相邻单元间的边界条件,从而优化了阵元间的互耦特性。实验与仿真结果表明,该阵列天线在0.96 GHz~2 GHz的工作频段内具有良好的辐射特性,可以实现二维±30°的波束扫描;并且,该阵列天线具有结构简单、易于安装、耐功率性能好的特点,适合于大功率宽带干扰相控阵系统的应用。

双源CT双动脉期增强扫描对肝动脉-门静脉瘘的评估价值及风险因素分析

目的:探讨双源CT双动脉期增强扫描模式对肝动脉-门静脉瘘(HAPVF)的评估价值及风险因素分析。方法:选取HAPVF和非HAPVF患者各60例,分别为HAPVF组和非HAPVF组,行双源CT双动脉期增强扫描,比较2组临床指标及CT征象差异。以DSA为金标准,对比动脉早期、动脉晚期和双动脉期对HAPVF的诊断敏感度、特异度,以及对HAPVF分型的诊断准确率。应用logistic回归分析探讨HAPVF的危险因素,采用ROC曲线评估危险因素预测HAPVF的价值。结果:双动脉期诊断HAPVF的敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值及分型准确率均明显高于单独2期(均P<0.05)。2组肝癌大小、包膜类型、门静脉癌栓比较,差异均有统计学意义(均P<0.05)。logistic回归分析显示,肝癌大小、包膜类型、门静脉癌栓均是HAPVF的独立危险因素。ROC曲线表明,单因素预测HAPVF效果最好的是包膜类型,其次是门静脉癌栓,再次是肝癌大小。综合多因素联合预测分析显示,肝癌大小+包膜类型+门静脉癌栓预测效果最好。结论:双源CT双动脉期增强扫描模式对HAPVF的诊断敏感度、特异度较高,且在HAPVF分型中具有较好的诊断效果。HAPVF的临床及影像学征象具有一定特点,其中肝癌大小、包膜类型、门静脉癌栓均是HAPVF的独立危险因素,三者联合预测效果最好,能为临床及时诊治提供可靠依据。

第3代双源CT-Turbo-Flash扫描模式下高心率CCTA成像可行性分析

目的:探讨分析第3代西门子CT Turbo Flash扫描模式下行高心率冠状动脉CT血管成像(CCTA)检查的可行性。方法:选取2022年4月—2023年5月于扬州大学附属医院行CCTA检查80例患者为研究对象,采用随机数表法分为A、B两组,每组40例。A组采用第3代双源CT前瞻性心电门控Turbo Flash模式扫描,B组采用第3代双源CT行回顾性心电门控模式扫描,评估两组图像主动脉根部(AR)、左冠状动脉主干(LM)、右冠状动脉(RCA)CT值、图像信噪比(SNR)、图像对比噪声比(CNR),以及CT图像质量主观评分与有效辐射剂量(ED)。结果:两组AR、LM、RCA图像的CT值、SNR和CNR以及LAD图像的CT值比较,差异均无统计学意义(P>0.05),而LAD图像的SNR、CNR比较差异有统计学意义(P<0.05)。B组ED高于A组,差异有统计学意义(P<0.001)。两组图像质量主观评分比较,差异有统计学意义(P>0.05)。结论:高心率患者于Turbo Flash扫描模式下行CCTA检查的图像质量基本可用于冠状动脉评价,且辐射剂量较低。

基于生成式投影插值的双域CBCT稀疏角度重建方法

目的为了解决稀疏角度CBCT重建的图像伪影问题,本文提出了一种基于生成式投影插值的双域CBCT重建框架(DualSFR-Net)。方法提出的DualSFR-Net方法主要包含3个模块:生成式投影插值模块、域转换模块和图像恢复模块。生成式投影插值模块包括一个基于生成对抗网络的稀疏投影插值网络(SPINet)和一个全角度投影恢复网络(FPRNet)。其中,SPINet针对稀疏角度投影数据进行投影插值合成全角度投影数据,FPRNet则是对合成全角度投影数据进一步修复。域转换模块引入重建和前投影算子实现双域网络的前向和梯度回传过程。图像恢复模块包含一个图像恢复网络FIRNet,对域转换后的图像进行微调以去除残留的伪影和噪声。结果在牙科CT数据集上进行的验证实验结果显示,本研究提出的DualSFR-Net在稀疏采样协议下能够重建出高质量的CBCT图像;定量上,所提出DualSFR-Net方法在稀疏2倍和4倍协议下在PSNR指标上相对于现有同类最优方法分别提高了0.6615和0.7658,在SSIM指标上分别提高了0.0053和0.0134。结论本研究提出的基于生成式投影插值的双域CBCT稀疏角度重建方法DualSFR-Net能够有效地去除条纹伪影,改善图像质量,成功实现了对CBCT稀疏角度双域成像网络的高效联合训练。

低剂量CT图像全变分深度展开去噪网络

对低剂量CT图像去噪进行了研究,分析了神经网络去噪在伪影抑制中计算性能低、泛化性不足的问题;采用各向异性全变分深度展开去噪网络,新方法结合图像相邻体素的边缘特性,引入各向异性TV正则项保留图像结构信息,避免各向同性TV导致的边缘模糊,并通过Chambolle-Pock算法求解数学模型,适配深度展开到卷积神经网络;此外,结合像素注意力机制进行网络优化,捕捉图像中的重要细节;经实验测试,基于Mayo 2016数据集,该方法在图像去噪效果上优于传统方法及其他先进网络模型,在PSNR、SSIM和VIF等指标上表现更优,满足低剂量CT图像高质量重建的需求。

摆臂式全向移动机器人双模式轨迹跟踪研究

为了提升室外轮式移动机器人全向机动能力,文中提出一种通过普通轮作为驱动的移动机器人,根据不同动力分配及摆腿转角实现四轮转向(4WS)、斜行和原地转向模式。基于斜行及4WS模式设计了双模式混合控制器,其中,斜行模式采用多点预瞄模糊补偿轨迹跟踪控制,4WS模式采用增量线性时变模型预测控制(ILTV-MPC)。通过试验样机的横、纵向跟踪性能试验得到双模式混合控制器所需的约束条件。采用Simulink∕CarSim联合仿真平台对控制器的有效性进行验证。采用混合控制器的移动机器人底盘在低曲率跟踪时较4WS模式均方根误差相差0.18%,且横摆角与横摆角速度维持不变。结果表明:混合控制器保证全轮转向机器人低曲率跟踪精度的同时提升了其横摆稳定性。

毫米波双极化宽带宽角扫描封装天线设计

由于封装天线(AiP)具有高集成度的特点,在封装集成环境下实现双极化结构设计和宽带宽角性能是一个不小的挑战。于是文中基于低温共烧陶瓷(LTCC)工艺,使用正交磁电(ME)偶极子天线,引入桥接方法设计正交臂,提升了天线单元的集成度和偶极子天线的耦合效率,解决了双极化封装天线高集成排布的问题。同时为了进一步提升天线带宽,设计了一种新型类蝶形寄生贴片,最终实现了毫米波Ka频段宽带宽角双极化封装天线的优化和实物加工。基于所加工的9×9双极化阵列(36.50×36.50×1.25 mm^(3)),对阵中单元有源驻波及阵列扫描方向图进行了性能测试及评估,阵中单元阻抗带宽高达24.1%(31.4 GHz~40.0 GHz),中心频点处阵列扫描方向图3 dB波束宽度大于±70°,实现了集成封装环境下小间距阵列良好的宽带宽角特性,能够很好地满足轻薄化宽带宽角扫描毫米波相控阵系统的应用需求。

扫描路径对DP780双相钢激光点焊成形特征及组织性能的影响

为了探究激光焊接DP780双相钢的工艺特性,开展了不同扫描路径下激光点焊DP780双相钢的实验,对比不同摆动路径对焊缝成形、组织及剪切性能的影响。结果表明:不同扫描路径下激光点焊的焊缝组织相似:焊缝区组织为板条马氏体、贝氏体以及少量铁素体,热影响区组织为尺寸不均匀的块状铁素体、贝氏体以及少量马氏体。施加不同形式的扫描方式,使焊缝内铁素体和贝氏体在一定程度上有所增加,马氏体尺寸减小。扫描激光焊接头焊缝区的平均硬度有所降低,但软化区内最小硬度明显升高;扫描激光焊在一定程度上增大焊缝熔宽,降低焊缝熔深,可抑止气孔的形成;扫描激光焊接头的断口形貌主要由光滑界面和韧窝组成。

非晶合金-取向硅钢组合铁心结构设计及其磁-振动特性分析

非晶合金和取向硅钢是制作配电变压器铁心常用的两种软磁材料,各有优劣。采用非晶合金-取向硅钢组合铁心结构可以综合两者的优势。该文以非晶合金和取向硅钢铁心并排的组合结构为基础,选取组合铁心的取向硅钢占比和尺寸参数为自由变量,提出一种基于自由参数扫描法的组合铁心结构设计方法。首先,根据非晶合金-取向硅钢组合铁心结构特点,建立组合铁心的等效双非线性磁路模型;其次,采用磁路法迭代求解组合铁心的磁通密度分布,并制定组合铁心的结构设计流程;最后,根据结构设计结果制作了组合铁心的实验模型,采用实验和有限元仿真结合的方法分析了其磁-振动特性,验证了所提设计方法的准确性,并与传统纯非晶合金和纯取向硅钢铁心进行对比分析,阐述了组合铁心的优势。

青海虎头崖铅锌多金属矿床物化探综合找矿方法研究

虎头崖矿床位于青海省祁漫塔格地区东部,区内矿产丰富、矿种多样、组合复杂,找矿潜力巨大。本研究针对该区域高寒山区的特殊地质条件,聚焦解决隐伏有色金属矿产勘探难题,以期高效、准确地识别并定位高寒环境下隐伏矿体的空间分布。设计并实施了基于物化探综合找矿方法的试验研究,采用双频激电扫面技术,结合高频大地电磁测深方法,以获取深部地质结构的电性特征,有效区分矿化与非矿化异常。同时,结合原生晕和次生晕地球化学找矿手段,通过多元素地球化学异常分析,进一步预测矿化作用的空间分布。上述综合探测技术的应用,在青海虎头崖地区取得了较好的试验效果,圈定了潜在矿化带,探索了适用于高寒山区的隐伏有色金属矿产的找矿技术方法,该工作方法可为周边勘查区及高寒山区隐伏地层找矿工作提供借鉴。

双源CT双低扫描联合新虚拟单能量成像技术对主动脉CT血管成像的影响

目的探讨使用低对比剂用量与低流速结合新虚拟单能量成像(Mono+)技术对主动脉CT影像中血管强化程度及图像质量的影响。方法前瞻性采集2023年12月~2024年4月疑似有主动脉夹层于我院行CTA检查的120例患者数据,随机将患者分为常规组和实验组,60例/组。常规组运用常规扫描;实验组使用双能扫描。对主动脉及其各分支的CT值和噪声值(SD)进行测定,并以T12层面后侧肌群的SD值作为基准噪声,计算主动脉及其分支的噪声比和对比噪声比,利用Mono+技术,分别得出40、45、50、55、60、65、70 keV单能量图像,分析这些单一能量影像的客观与主观评判标准,并对对比剂的药量、注射速率、辐射剂量以及图像质量进行比较和评估。结果7组单一能量中,主动脉及其分支的CT值、噪声比和对比噪声比随着电压的升高而逐渐下降(P<0.05)。其中,60 keV组的图像主观评分最高(P<0.05);与常规组相比,实验组对比剂用量减少18%;速率减低为2.54±0.09 mL/s(P<0.05);此外,实验组中的CT容积剂量指数、剂量长度乘积和有效剂量等比对照组减少约50%,差异有统计学意义(P<0.05)。结论在主动脉CTA成像中,将低对比剂用量低流速和Mono+技术相结合是可行的,与传统成像方法相比,这种方法不仅能满足临床图像质量的需求,还能显著减少对比剂的使用量、注射速率以及辐射剂量。

术前能谱CT扫描参数联合肿瘤标志物对胃癌患者预后评估价值的研究

目的探讨术前能谱CT扫描参数联合肿瘤标志物对胃癌患者预后评估的价值。方法选取2020年12月—2022年6月榆林市第一医院收治的159例胃癌患者。所有患者行胃癌切除术,术后随访2年。因治疗方案改变脱落5例,病情变化脱落3例,没有完成随访脱落5例,最终纳入146例。41例肿瘤复发、肿瘤转移、死亡患者为预后不良组,其余105例为预后良好组。收集所有患者的临床资料;所有患者术前接受能谱CT扫描,记录动脉期和静脉期的碘浓度(IC)及标准化碘基值(nIC);检测术前血清肿瘤标志物癌胚抗原(CEA)和肿瘤特异性生长因子(TSGF)水平。采用多因素一般Logistic回归模型分析预后的影响因素,建立列线图预测模型并进行验证。结果预后不良组患者的CT平扫值、动脉期和静脉期IC、动脉期和静脉期nIC均高于预后良好组(P<0.05)。多因素一般Logistic回归分析结果表明,CT平扫值[O^R=2.073(95%CI:1.006,4.272)]、动脉期IC[O^R=3.156(95%CI:1.476,6.706)]、静脉期IC[O^R=3.069(95%CI:1.494,6.303)]、动脉期nIC[O^R=2.304(95%CI:1.076,4.933)]、静脉期nIC[O^R=2.016(95%CI:1.014,4.011)]、CEA水平[O^R=4.338(95%CI:1.852,10.162)]和TSGF水平[O^R=2.222(95%CI:1.103,4.475)]均是影响患者预后不良的危险因素(P<0.05)。校准曲线的平均绝对误差为0.027,表明模型的预测准确度高,预测误差小。结论胃癌患者术前行能谱CT扫描和肿瘤标志物水平检测有助于评估预后情况。

双源CT双能量低剂量扫描技术在甲状腺病变诊断中的应用及辐射剂量降低效果分析

目的:探讨双源CT双能量低剂量扫描技术在甲状腺病变诊断中的可行性及其对患者辐射剂量的影响。方法:60例甲状腺病变患者随机分为对照组(A组)和实验组(B组),A组接受常规单能量CT扫描方案:管电压设定为120 KV,管电流180 mAs;B组接受双能量低剂量CT扫描方案:管电压设定为80/140 KV,管电流以180 mAs为基准的自动补偿扫描。两组扫描均采用滤波反向投影算法重建图像。评价两组的主客观图像质量及辐射剂量,并将数据进行统计学分析。结果:实验B组(双能量低剂量扫描)的背景噪声和软组织CT值均显著高于对照A组(P<0.001),而信噪比和主观质量评价在两组间无显著差异(P>0.05)。实验组的CT容积剂量指数(CTDIvol)、剂量长度乘积(DLP)和有效剂量(ED)分别比对照组降低了52.9%、32.8%和32.9%(P<0.001)。结论:双源CT双能量低剂量扫描技术在保持图像质量的同时,显著降低了甲状腺病变患者的辐射剂量,具有较高的临床应用价值。

三期双流法在CT肺动脉造影的可行性和安全性评价

目的 评价三期双流法在CT肺动脉造影(CTPA)中的可行性和安全性。方法 纳入2022年2—12月可疑肺动脉栓塞患者80例,根据注射对比剂的不同方式分为传统双流组和三期双流组各40例,进行能谱CT扫描。测量或计算2组图像的各级肺动脉、右肺肺静脉和主动脉CT值、肺动脉信噪比和对比噪声比、射束硬化伪影(BHA)指数。采用3分法对图像质量和安全性进行主观评分。比较2组图像的主客观结果。结果 客观评价方面,三期双流组在左肺动脉干、左肺上叶、左肺叶间、左肺下叶、右肺动脉干和右肺下叶基底段动脉CT值均高于传统双流组(P<0.05),其动静脉分离程度、BHA值亦显著优于传统双流组,差别有统计学意义(P<0.05)。主观质量评价方面,三期双流组的平均上腔静脉BHA、动静脉分离均大于传统双流组(P<0.05);主观安全性上,三期双流组的患者主观感受优于传统双流组,差别有统计学意义(P=0.042)。结论 三期双流法CT肺动脉造影在临床上具有良好的可行性和安全性,在CT肺动脉造影中能有效提升动静脉分离效果并减少BHA。

双线偏振全数字相控阵天气雷达设计与试验

基于极端灾害性天气对高时空分辨率的探测需求,提出了一种采用平板阵列天线和全数字收发组件,并具有双线偏振功能的S波段相控阵天气雷达系统的实现方法,并对涉及的关键技术进行了研究分析,提出了基于脉内频相扫多波束的扫描策略设计,以及基于机内标定系统的在线标定设计思路。最后采用研制的工程样机开展了强对流天气观测试验,并与CINRAD/SAD雷达的观测数据进行了对比,对比结果表明采用该方法设计的工程样机对强对流天气的观测具有一定优势。

螺旋CT双期增强扫描诊断腮腺占位性病变的应用价值分析

目的探索腮腺占位性病变临床诊断中应用螺旋CT双期增强扫描的效果与价值。方法选取2019年4月—2022年6月本院收治的60例腮腺占位性病变患者进行研究。术前对所有患者进行256层螺旋CT平扫和双期增强扫描诊断,将患者诊断的病理结果作为金标准,分析螺旋CT双期增强扫描诊断效能,对比良性组与恶性组影像学资料,观察并分析腮腺占位性病变特点。结果60例腮腺占位性病变患者术后病理检查,确诊12例恶性肿瘤(20%)和48例良性肿瘤(80%);经螺旋CT双期增强扫描诊断60例腮腺占位性病变患者,检查确诊恶性病变9例(15%),良性病变51例(85%),特异度为95.83%(46/48),敏感度为58.33%(7/12),准确度为88.33%(53/60),一致性为0.762>0.74,具备良好一致性;良性和恶性组患者影像学资料对比,病灶形态、边界存有明显差异,具备统计学意义(P<0.05);腺淋巴瘤平扫CT值最高,平扫CT最低为多形性腺瘤,与其他各组比较差异明显,有统计学意义(P<0.05);在螺旋CT双期增强扫明中,腺淋巴瘤动脉期强化程度最高,差异有统计学意义(P<0.05);门脉期各病理类型腮腺肿瘤强化程度有差异,具备统计学意义(P<0.05)。螺旋CT双期增强扫描能够准确诊断腮腺占位性病变性质,为疾病诊断提供依据。结论CT技术采取双期增强扫描方式在诊断腮腺占位性病变中,准确性较高,能准确诊断病灶边界、形态,具有临床诊断与应用的价值,值得大力推广。

双源CT大螺距前瞻性双次扫描模式在冠心病诊断中的价值分析

目的:探究双源计算机断层扫描技术(CT)大螺距前瞻性双次扫描模式在冠心病诊断中的价值。方法:搜集2024年4月-2024年11月广东省梅州市兴宁市人民医院收治的60例疑似冠心病患者为研究对象,随机分为研究组和对照组。患者均接受双源CT检查,研究组采用大螺距前瞻性双次扫描模式,对照组采用前瞻性心电门控轴扫描模式。比较两组对冠心病的诊断效能、图像质量评分和CT辐射剂量。结果:以临床综合诊断结果为金标准,研究组诊断冠心病的灵敏度92.00%、特异度80.00%、准确率为90.00%,与对照组88.46%、75.00%、86.67%比较,差异无统计学意义(P>0.05)。研究组图像主观评分较对照组明显较低,平均CT值、SNR、CNR较对照组明显较高(P<0.05)。研究组CT辐射剂量较对照组明显低(P<0.05)。结论:双源CT大螺距前瞻性双次扫描模式在冠心病诊断中有较高价值,对冠心病诊断效能较高,有辐射剂量低、图像质量高的明显优势。

双源CT三期增强扫描检查在诊断原发性肺癌及淋巴结转移中的应用价值

目的:探讨双源CT三期增强扫描检查在诊断原发性肺癌及淋巴结转移中的应用价值。方法:选取2020年5月-2023年12月期间本院收治的均行手术病理检查的106例疑似原发性肺癌患者作为研究对象。患者均接受手术病理检查、CT平扫及双源CT三期增强扫描。以手术病理检查结果作为原发性肺癌及淋巴结转移的“金标准”,分析106例疑似原发性肺癌患者手术病理检查结果。观察CT平扫及双源CT三期增强扫描检查对106例疑似原发性肺癌的诊断结果,且计算其诊断效能及与金标准诊断结果的一致性。结果:106例疑似原发性肺癌患者,经“金标准”确诊恶性96例,良性11例。CT平扫确诊恶性62例,良性6例。双源CT三期增强扫描确诊恶性88例,良性10例。双源CT三期增强扫描检查的灵敏度、特异度及准确度均显著高于CT平扫(P<0.05)。经“金标准”确诊96例恶性病灶均发生淋巴结转移,其中N0期38例、N1期25例、N2期33例。CT平扫确诊52例恶性病灶发生淋巴结转移,双源CT三期增强扫描确诊86例恶性病灶发生淋巴结转移。双源CT三期增强扫描与“金标准”Kappa值显著高于CT平扫(P<0.05)。结论:双源CT三期增强扫描在原发性肺癌及淋巴结转移的诊断具有较高应用价值。与CT平扫对比,前者在原发性诊断中具有较高的准确性和特异性。

双源CT预测泌尿系统结石化学成分的临床价值

目的评价双源CT双能量扫描体外预测泌尿系统结石成分的准确性。方法对50例泌尿系统结石患者术前行双能量CT扫描,分别测量每枚结石在80 k V和140 k V成像条件下的CT值、CT值差值和CT值比值。使用双能量结石分析软件预测结石成分。收集患者治疗后结石标本行红外光谱仪分析结石成分,作为金标准,运用方差分析比较不同种类结石之间上述指标的差异;评价2种方法检测结果的一致性。结果 50枚结石中尿酸类结石有4枚,非尿酸类结石有46枚(胱氨酸结石5枚,羟基磷灰石2枚,草酸钙结石33枚,混合结石6枚)。组间两两比较,尿酸类结石与其他结石的CT值、CT值差值、CT值比值均有统计学差异(P<0.01);草酸钙结石和混合结石与其他结石的CT值、CT值差值、CT值比值均有统计学差异(P<0.05);其余组间两两比较无统计学差异(P>0.05)。与红外光谱仪分析法结果比较,双能量软件正确诊断4例尿酸类结石、4例胱氨酸结石,33例草酸钙结石、2例尿酸与草酸钙混合结石;另外7例误诊,其中1例胱氨酸结石和2例羟基磷灰石双源CT误诊为草酸钙结石,4例尿酸与羟基磷灰石混合结石双源CT误诊为胱氨酸与羟基磷灰石的混合结石。双能量软件分析结果与红外光谱法分析结果 Kappa一致性检验值为0.705,二者具有高度一致性。结论双源CT双能量扫描能准确区分尿酸类结石、胱氨酸类结石和含钙结石,但在区分含钙结石和羟基磷灰石之间以及不同成分的含钙结石尚存在困难。

激光动态高速打孔系统的研究

介绍了一种用于连续生产线的新型激光动态打孔系统 ,它特别适用于薄型材料上的群孔加工。对应用于此系统的动态跟踪。